بعد از جنگ جهانی اول بود که بیومکانیک به عنوان یک برنامه درسی وارد چارت دانشگاه های آمریکا شد. کشته شدن میلیون ها سرباز و قطع عضو و معلولیت عده کثیر دیگر، از جمله عوامل احساس نیاز بشر به بیومکانیک بود . سرباز هایی که با معلولیت مواجه شده بودند مسن نبودند که بتوانند باقی عمر اندک خود را با نقص عضو سر کنند، آن ها می خواستند همچنان در جامعه پویا باشند  ،تشکیل خانواده بدهند و در پیشرفت کشوری که از آن دفاع کرده بودند ، نقش قابل توجهی ایفا کنند .

طراحی پروتز ها و اندام های مصنوعی یک امر مطلق پزشکی یا شیمی نبود. از این رو دکترها نیازمند مهندسانی بودند که در دانشگاه ها ، مهارت و دانش کافی را به دست آورده باشند تا بتوانند به خوبی از عهده ی این کار بر بیایند . یک مهندس مکانیک به اعضای بدن ، مانند پا یا دست، نگرشی مکانیکی دارد که به او کمک می کند به خوبی بتواند جایگزینی با بازده بالا برای آن ها طراحی کند .  از این روست که عمدتا در اکثر دانشگاه های برتر جهان،  بیومکانیک به عنوان گرایشی در حوزه مهندسی مکانیک به علاقه مندان ارائه می شود. در دانشگاه ما هم گرایش بیومکانیک در گروه طراحی کاربردی به دانشجویان علاقه مند ارائه می شود .

بیومکانیک اولین پل ارتباطی بین دو حوزه ی بزرگ علم، زیست و فیزیک، بود که در گذشته از یکدیگر جدا شده بودند . پیشرفت شگرف در بیومکانیک در دوره ای به وجود آمد که زیست شناسی مدرن نیز پا به عرصه وجود گذاشت، در آن مقطعی که در دهه ۵۰ میلادی ساختار پایه ای پروتئین ها (توسط پاولینگ) و DNA (توسط واتسون و کریک) شناخته شد.  به طور خلاصه ، در دهه های ۱۹۵۰ و ۱۹۶۰ انگیزه های جدید و مهمی چه در عرصه نظری و چه در عرصه های عملی و پیشرفت تکنولوژی به وجود آمد که باعث شد زمینه مناسبی برای پیشرفت بیومکانیک به وجود آید.

واضح است که شما برای موفقیت در بیومکانیک نیازمند تسلط بر حوزه هایی همچون ریاضیات ، فیزیک ، فیزیولوژی ،کامپیوتر ،  آناتومی و… هستید .

برای مثال کامپیوترها برای بیومکانیک بسیار حیاتی می باشند.  چرا که از طریق آنها می توان بسیاری از مسائل مهم و پیچیده و مخصوصا مسائل ارزش های اولیه و مرزی را حل نمود.  همچنین می توان از کامپیوتر ها برای کنترل آزمایش های پیچیده و تحلیل غیر خطی داده ها نیز بهره گرفت. توسعه کامپیوتر ها همزمان و به طور موازی با روش های محاسبات عددی پیشرفته صورت پذیرفت. از جمله این پیشرفت ها می توان به روش عنصر محدود اشاره نمود که در سال ۱۹۵۶ ارائه شد و به عنوان ابزاری استاندارد در زمینه بیومکانیک شناخته شد که از طریق آن می شد به مسائل مبنایی و کاربردی حمله نمود .

دانشجویانی که در زمینه مهندسی بیومکانیک کار می کنند  ، تلاش می کنند تا توانایی های خود را در زمینه علم مکانیک افزایش دهند و همچنین به فهم بهتری از سیستم ها و فرایندهای زیست شناسی و درمانی دست یابند. برای مثال در دانشگاه کالیفرنیا ، بررسی های گسترده ای در زمینه های گوناگون، از پروتئین ها تا ساخت ابزارهای پزشکی نسل بعدی و مفاصل جایگزین صورت می گیرد. تحقیقات  بیومکانیک نه تنها سوالات علمی پایه ای را در بر می گیرد، بلکه تلاش هایی را جهت می دهد که باعث می شود کشفیات در بیمارستان ها شکل بگیرند، این مساله باعث می شود تا سلامت عمومی و کیفیت زندگی افزایش یابد.

از طرف دیگر، تاثیرات دنیای مدرن در زندگی انسان ها به گونه ای است  که آن ها را کم تحرک تر از همیشه کرده است . اینجاست که به مفهوم   ” ورزش” می رسیم. حوالی دهه های ۶۰ و ۷۰ میلادی بود که حوزه ی تحقیقاتی کینیسیولوژی  مطرح شد. ” کینیسیولوژی” را علم بررسی حرکات می دانند . البته شاید بهتر بود  آن را “علم ورزش” نامگذاری می کردند . زیرا عموما در این حوزه حرکات های مستعمل و موجود در ورزش های مدرن و قهرمانی مورد بررسی قرار می گیرد نه علم حرکاتی که بشر در مدت ۲ هزار سال با آن ها همراه بوده است . پس بهتر است کینیسیولوژی – یا علم ورزش- را زیر مجموعه ای از بیومکانیک بدانیم . بیومکانیک از دیدگاه  کینیسیولوژی ، بیشتر تمرکز بر ورزش و ورزشکار دارد تا حرکت و سلامتی. البته عده ای از محققین و دانشگاهیان با این طبقه بندی موافق نیستند و کینیسیولوژی را معادل بیومکانیک قرار می دهند و آن را به دو زیرگروه کینتیک(تحلیل حرکت) و کینماتیک(توصیف حرکت) تقسیم می کنند . به تبع رابطه بین بیومکانیک و ورزش، مهندس بیومکانیک می تواند در حوزه هایی مرتبط با قدرت بدنی و انعطاف پذیری بدن و آزمایشات جسمانی مرتبط با ورزشکاران فعالیت کنند و حتی می توانند جذب کمپانی های ورزشی جهت فعالیت در آن ها بشوند.

موفقیت در حوزه سلامت  بستگی به تعاون و همکاری بین یک تیم عظیم از پزشکان و مهندسان و دانشمندان و درمانگران دارد و تنها از طریق یک کار تیمی منسجم  است که می توان  سیستم های پیچیده را شناخت و کشف نمود. مهندسی بیومکانیک نقشی ویژه را در ایجاد فرصتی مناسب برای همه این تیم ها داشته است و محیط باز همکاری را برای آنها به وجود آورده است . مهندسین با تخصص در زمینه های زیست شناسی، مکانیک و محاسبات و فرآیند طراحی  در بسیاری از شرکت ها و بیمارستان ها مشغول به فعالیت هستند.

:منابع

https://nutritiousmovement.com/the-history-of-biomechanics/
http://www.americankinesiology.org/featured-careers/featured-careers/careerbiomechanics
http://www.me.berkeley.edu/research/major-fields/biomechanical-engineering
http://bleex.me.berkeley.edu/
https://me.stanford.edu/research/research-theme-biomedicine
https://tex.org/wp-content/uploads/2014/01/biomed-engineering-pic-of-assisted-walking.jpg
“An Introduction to Biomechanics” by Humphrey, Jay D., O’Rourke, Sherry L